水体DOM是微污染物潜在载体，是消毒副产物主要前驱物，自身又可成为微污染物，研究其内在特性和去除机理有着重要理论意义和实际应用价值。本研究在发展DOM化学(树脂)、物理(分子量-超滤)分级理论基础上，提出并建立了适合中国部分典型水体DOM的快速、简便的分级表征方法，并给出了普适性应用原理。为分级表征方法的常规化和相关数据库的建立进行了大量探索性分析和应用研究，发现DOM具有水质类型性分级特征，河流型水体DOM中憎水酸(HoA)和亲水物质(HiM)占主体，湖泊型水体各组分分布相对平均。一定时间跨度内，DOM化学分级特征较物理(分子量)分级特征更具稳定性，可根据化学分级特征建立相关“指纹识别系统”和早期有机污染预警机制。两种方法结合深度表征DOM发现，DOM化学、物理分级组分相互重叠，主要化学组分HoA在各分子量区间均有分布，其中相当部分处于小于1kDa范围。　　 掌握有机物内在特征基础上进行混凝机理研究，克服了仅根据不同混凝剂形态研究混凝机理的缺陷。实验表明，三种混凝剂(硫酸铝、氯化铁、PAC)在相同pH条件和相同混凝剂条件下，中国南北方不同水体DOM具有不同的去除特征。有机物、混凝剂、pH三者相互影响，共同作用。中低投药(＜0.2mmol/L)、pH7附近条件下，北方水体DOM含有较多中、大尺寸(＞10kDa)荷电型腐殖酸类物质(HoA)，PAC因含强电中和稳定形态及潜在纳米吸附效应显示出较盐类絮凝剂更优的去除DOM效能；对南方水体，由于高含量的憎水中性物质(HoN)和吸附作用的主导使得PAC和盐类絮凝剂效能无明显区别。高投药下(＞0.2mmol/L)，铁盐投入南方低碱水后pH下降明显，有机物发生质子-络合-憎水化效应，并被铁的氢氧化物卷扫网捕去除，铁盐表现优异，而北方高碱水pH稳定，三混凝剂极限效能相近。　　 结合分级法深入研究混凝对DOM去除机理，首先，直接实验证明有机物的化学性质在混凝中起主导作用，憎水性或潜在憎水性DOM具可去除性；其次，初步揭示憎水类有机物的混凝去除过程可归为二类：直接吸附去除(主要为HoN)和络合-憎水化-吸附去除(主要为HoA)；再次，初步发现不同分子量HoA的络合-憎水化作用途径不同，具一定尺寸效应：a.小分子(＜1kDa)的质子化-络合效应；b.大分子(＞10kDa)与混凝剂特定聚体形态的直接络合效应；c.纳米级分子(1-10kDa)的潜在吸附去除效应。　　 对各工艺的研究发现，砂滤对有机物和THMFP的降低十分有限，预臭氧、混凝、主臭氧氧、活性碳是降低DOC和THMFP的重要工艺。预臭氧使有机物小分子化和亲水化，往往使混凝工艺效能难以充分体现，主臭氧降低THMFP明显，活性碳工艺对DOM各组分的去除具有一定的广谱性，但各工艺对亲水物质(HiM)去除均十分有限，是终端出水DOC和THMFP存在的主要原因。